Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Wie kommt die Wanze zum Wirt?

20.02.2012
An der in Lateinamerika weit verbreiteten Chagas-Krankheit sterben jährlich rund 15.000 Menschen. Übertragen wird sie von einer Wanze.
Wie das blutsaugende Tier zum Wirt findet, untersucht ein Team um Harald Tichy vom Department für Neurobiologie der Universität Wien in einem FWF-Projekt: Erforscht werden dabei Rezeptoren, die sich auf den Fühlern der Wanze befinden.

Die Wanze Rhodnius ist eine jener Gattungen aus der Unterfamilie Triatominae (Familie: Raubwanzen), die in Süd- und Mittelamerika die Chagas-Krankheit übertragen können. (Foto: Harald Tichy)


Infektiös ist nicht der Stich der Wanzen, sondern ihr Kot. Darin befindet sich der Erreger der Chagas-Krankheit: der Einzeller Trypanosoma cruzi.
(Foto: Harald Tichy)

Rund 20 blutsaugende Raubwanzen der Gattung "Rhodnius" sind kürzlich am Department für Neurobiologie der Universität Wien eingetroffen. Sie zählen zu den wichtigsten Überträgern der Chagas-Krankheit, die durch den einzelligen Parasiten "Trypanosoma cruzi" hervorgerufen wird. Mittels elektrophysiologischer Methoden ermittelt das Forschungsteam um Harald Tichy, wie diese blutsaugenden Insekten ihren Wirt finden.

18 Millionen Betroffene

An der Chagas-Krankheit, deren chronische Form sehr schwer zu behandeln ist und als Darmdurchbruch oder Bauchfellentzündung tödlich enden kann, leiden weltweit über 18 Millionen Menschen; 50.000 infizieren sich jährlich neu, 15.000 sterben jedes Jahr. Die Wanzen gefährden vor allem Personen, die in einfachen Verhältnissen leben; sie verstecken sich in Strohdächern und Wandritzen. Infektiös ist der Wanzenkot, der über den Stich des Tieres oder die Schleimhaut des Auges in den menschlichen Organismus gelangt. Bevorzugt sticht die Wanze in Körperregionen mit dünner Haut.

Infrarotrezeptoren vorhanden?

Welche Sinnesreize ziehen die Wanzen an? Neben Kohlenstoffdioxid sowie Gerüchen ist es insbesondere die Infrarotstrahlung. Registrieren die Wanzen die elektromagnetischen Wellen der Infrarotstrahlung oder aber die Wärme, die bei ihrer Aufnahme entsteht? "Noch ist nicht bekannt, ob Wanzen Infrarotrezeptoren besitzen. Wärmereize werden hingegen von Thermorezeptoren registriert, die bei anderen Insekten bereits bekannt sind", sagt Harald Tichy, stellvertretender Leiter des Departments für Neurobiologie.

Diese beiden Rezeptortypen ermöglichen unterschiedliche Strategien: Infrarotsensoren können die von der Infrarotquelle emittierte Strahlung über große Entfernungen wahrnehmen, Thermorezeptoren hingegen nicht. Stechmücken und Zecken besitzen keine Infrarotrezeptoren. Nur bei einem einzigen Tier wurden bisher Infrarotrezeptoren beschrieben – dem australischen Feuerprachtkäfer, der Waldbrände auf eine Entfernung von bis zu 80 Kilometer wahrnimmt. Ob sich auf den Antennen der Wanzen Infrarot- oder Thermorezeptoren befinden, ist nicht nur für die Grundlagenforschung interessant: "Neue Ergebnisse tragen dazu bei, adäquate Fallen zu entwickeln und somit die Wanzenpopulation bzw. die Infektionsrate zu verringern", erklärt Tichy.

Elektrophysiologische Experimente

Am Department für Neurobiologie der Universität Wien leben die noch jungen Wanzen in einem Insektarium. Den Raum teilen sie sich mit anderen Insekten und Spinnen. "Unsere Wanzen sind erregerfrei", beruhigt Projektmitarbeiterin Lydia Zopf. Interessant sind aber nicht nur die Wanzen selbst, sondern auch die Technik, die neue Erkenntnisse zur Funktion von Sinnesorganellen auf den Fühlern von Insekten ermöglicht: In Harald Tichys Labor steht die in mehrjähriger Forschungsarbeit entwickelte Reizapparatur, mit der die ForscherInnen elektrophysiologische Experimente zur Temperatur- und Infrarotwahrnehmung durchführen.

Was reizt das Tier?

"Zuerst untersuchen wir mit dem Rasterelektronenmikroskop die Lage und Verteilung der Sinnesorgane auf den Fühlern, die als Rezeptoren für Infrarot oder Temperaturreize infrage kommen. Danach starten wir die elektrophysiologischen Experimente, um den adäquaten Reiz dieser Sinnesorgane zu ermitteln", beschreibt Tichy.

Getestet wird sowohl die Reaktion auf Infrarotstrahlung als auch auf Temperaturreize. Falls die Rezeptoren auf beides reagieren, liegen Temperaturrezeptoren vor. Reagieren die Rezeptoren nur auf Infrarotstrahlung, besitzen die Wanzen ein Fernsinnesorgan dafür. Dieses wäre in der Lage, einen Warmblüter ohne Beeinträchtigung durch die Umgebungstemperatur zu lokalisieren, ähnlich wie Photorezeptoren, die bei Menschen das Farbsehen unabhängig von Wind und Wetter ermöglichen. "Diese Versuche mit Infrarotstrahlung und Konvektionsreizen, die wir im dreijährigen FWF-Projekt 'Die Wahrnehmung von Infrarot und Temperatur bei blutsaugenden Wanzen' durchführen, wurden auch bei den Infrarotorganen der australischen Feuerprachtkäfer noch nicht angewandt", freut sich Tichy über die komplexe Forschungsmethode, die bedeutsame Erkenntnisse zur Familie der Raubwanzen verspricht.

Weitere Informationen: http://neuro.univie.ac.at/

Wissenschaftlicher Kontakt
ao. Univ.-Prof. Dr. Harald Tichy
Department für Neurobiologie
Universität Wien
1090 Wien, Althanstraße 14 (UZA I)
T +43-1-4277-565 24
harald.tichy@univie.ac.at
Rückfragehinweis
Mag. Alexander Dworzak
Öffentlichkeitsarbeit
Universität Wien
1010 Wien, Dr.-Karl-Lueger-Ring 1
T +43-1-4277-175 31
M +43-664-602 77-175 31
alexander.dworzak@univie.ac.at

Alexander Dworzak | Universität Wien
Weitere Informationen:
http://neuro.univie.ac.at/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Symbiose-Bakterien: Vom blinden Passagier zum Leibwächter des Wollkäfers
28.04.2017 | Johannes Gutenberg-Universität Mainz

nachricht Forschungsteam entdeckt Mechanismus zur Aktivierung der Reproduktion bei Pflanzen
28.04.2017 | Universität Hamburg

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: TU Chemnitz präsentiert weltweit einzigartige Pilotanlage für nachhaltigen Leichtbau

Wickelprinzip umgekehrt: Orbitalwickeltechnologie soll neue Maßstäbe in der großserientauglichen Fertigung komplexer Strukturbauteile setzen

Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter des Bundesexzellenzclusters „Technologiefusion für multifunktionale Leichtbaustrukturen" (MERGE) und des Instituts für...

Im Focus: Smart Wireless Solutions: EU-Großprojekt „DEWI“ liefert Innovationen für eine drahtlose Zukunft

58 europäische Industrie- und Forschungspartner aus 11 Ländern forschten unter der Leitung des VIRTUAL VEHICLE drei Jahre lang, um Europas führende Position im Bereich Embedded Systems und dem Internet of Things zu stärken. Die Ergebnisse von DEWI (Dependable Embedded Wireless Infrastructure) wurden heute in Graz präsentiert. Zu sehen war eine Fülle verschiedenster Anwendungen drahtloser Sensornetzwerke und drahtloser Kommunikation – von einer Forschungsrakete über Demonstratoren zur Gebäude-, Fahrzeug- oder Eisenbahntechnik bis hin zu einem voll vernetzten LKW.

Was vor wenigen Jahren noch nach Science-Fiction geklungen hätte, ist in seinem Ansatz bereits Wirklichkeit und wird in Zukunft selbstverständlicher Teil...

Im Focus: Weltweit einzigartiger Windkanal im Leipziger Wolkenlabor hat Betrieb aufgenommen

Am Leibniz-Institut für Troposphärenforschung (TROPOS) ist am Dienstag eine weltweit einzigartige Anlage in Betrieb genommen worden, mit der die Einflüsse von Turbulenzen auf Wolkenprozesse unter präzise einstellbaren Versuchsbedingungen untersucht werden können. Der neue Windkanal ist Teil des Leipziger Wolkenlabors, in dem seit 2006 verschiedenste Wolkenprozesse simuliert werden. Unter Laborbedingungen wurden z.B. das Entstehen und Gefrieren von Wolken nachgestellt. Wie stark Luftverwirbelungen diese Prozesse beeinflussen, konnte bisher noch nicht untersucht werden. Deshalb entstand in den letzten Jahren eine ergänzende Anlage für rund eine Million Euro.

Die von dieser Anlage zu erwarteten neuen Erkenntnisse sind wichtig für das Verständnis von Wetter und Klima, wie etwa die Bildung von Niederschlag und die...

Im Focus: Nanoskopie auf dem Chip: Mikroskopie in HD-Qualität

Neue Erfindung der Universitäten Bielefeld und Tromsø (Norwegen)

Physiker der Universität Bielefeld und der norwegischen Universität Tromsø haben einen Chip entwickelt, der super-auflösende Lichtmikroskopie, auch...

Im Focus: Löschbare Tinte für den 3-D-Druck

Im 3-D-Druckverfahren durch Direktes Laserschreiben können Mikrometer-große Strukturen mit genau definierten Eigenschaften geschrieben werden. Forscher des Karlsruher Institus für Technologie (KIT) haben ein Verfahren entwickelt, durch das sich die 3-D-Tinte für die Drucker wieder ‚wegwischen‘ lässt. Die bis zu hundert Nanometer kleinen Strukturen lassen sich dadurch wiederholt auflösen und neu schreiben - ein Nanometer entspricht einem millionstel Millimeter. Die Entwicklung eröffnet der 3-D-Fertigungstechnik vielfältige neue Anwendungen, zum Beispiel in der Biologie oder Materialentwicklung.

Beim Direkten Laserschreiben erzeugt ein computergesteuerter, fokussierter Laserstrahl in einem Fotolack wie ein Stift die Struktur. „Eine Tinte zu entwickeln,...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Internationaler Tag der Immunologie - 29. April 2017

28.04.2017 | Veranstaltungen

Kampf gegen multiresistente Tuberkulose – InfectoGnostics trifft MYCO-NET²-Partner in Peru

28.04.2017 | Veranstaltungen

123. Internistenkongress: Traumata, Sprachbarrieren, Infektionen und Bürokratie – Herausforderungen

27.04.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Über zwei Millionen für bessere Bordnetze

28.04.2017 | Förderungen Preise

Symbiose-Bakterien: Vom blinden Passagier zum Leibwächter des Wollkäfers

28.04.2017 | Biowissenschaften Chemie

Wie Pflanzen ihre Zucker leitenden Gewebe bilden

28.04.2017 | Biowissenschaften Chemie